Schnell mal den Urlaub auf die Malediven gebucht oder für einen Kurztrip mit dem Flugzeug nach London - dass Fliegen Auswirkungen auf unser Klima hat, ist fast jedem bekannt. Doch wie schaut das eigentlich bei Flügen außerhalb unserer Atmosphäre aus? Hat die vergleichsweise zu Flugzeugen geringe Anzahl an Raketen auch Einfluss auf die Prozesse in der Atmosphäre?
Den jährlich über 40 Millionen Flugzeugflügen weltweit stehen knapp 100 Raketenstarts pro Jahr gegenüber. Diese Tatsache könnte einen schnell zu der Schlussfolgerung bringen, dass Raketen kaum Einfluss auf die Atmosphäre haben. Für die Troposphäre, also die unterste Schicht der Atmosphäre, in der sich unser tägliches Wettergeschehen abspielt, mag dies primär auch zutreffen. Anders schaut das schon in der Stratosphäre, der Schicht oberhalb der Tropopause, aus. In dieser befindet sich die allseits bekannte und wichtige Ozonschicht.
Ozon (O3) ist ein Spurengas, das quasi "zwei Seiten" hat: In der Troposphäre trägt es zum Treibhauseffekt bei, doch die Ansammlung von Ozon in der Stratosphäre (die Ozonschicht) schützt uns gleichzeitig vor solarer UV-Strahlung. Ohne Ozon wäre die Strahlenbelastung auf der Erde für Lebewesen deutlich zu hoch.
Zurück zu den Raketen. Während die Flugzeuge ihr Kerosin hauptsächlich in der Troposphäre verteilen, geht es bei jeder Mission ins Weltall einmal durch alle Schichten, also auch durch die Ozonschicht. Dabei unterscheiden sich die Antriebsstoffe der Raketen von denen der Flugzeuge. Um das Gravitationsfeld der Erde zu verlassen, muss die Rakete eine größere Geschwindigkeit als die Fluchtgeschwindigkeit erreichen, die um ein Vielfaches größer ist als die Geschwindigkeit eines Flugzeugs. Um solch ein Tempo zu erreichen, werden andere (sogenannte "kryogene" oder feststoffartige) Antriebsmittel als im täglichen Flugbetrieb verwendet. Diese Antriebsmittel setzen jede Menge ozonschädliche Stoffe frei, unter anderem Chlor. Bei einem Start der derzeit leistungsstärksten Trägerrakete der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) Ariane 5 werden in der Hochatmosphäre ungefähr 100 Tonnen Chlor freigesetzt. Ein Chloratom reicht aus, um bis zu einer Millionen Ozon-Moleküle zu zerstören.
Aber wie so oft, hat ein einzelner Start einer Rakete auf die Ozonschicht noch keine nachhaltigen Auswirkungen. Über ein ganzes Jahr zerstören Raketen global momentan weniger als 1% der Ozonschicht.
Sollten die Pläne der verschiedenen Unternehmen aber Realität werden und ein regelrechter Massentourismus ins All stattfinden, ist eine stärkere Beeinträchtigung der Ozonschicht durchaus vorstellbar. Durch die daraus resultierende, erhöhte Intensität der Sonneneinstrahlung könnte sich dann auch das tägliche Wettergeschehen ändern.
Met. Cornelius Weiß (Praktikant) in Zusammenarbeit mit Dipl.-Met. Magdalena Bertelmann
Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 17.06.2018
Copyright (c) Deutscher Wetterdienst